長(zhǎng)大單線鐵路隧道工程獨(dú)頭施工技術(shù)中鐵

XX鐵路XX單線鐵路隧道獨(dú)頭施工技術(shù)中鐵局集團(tuán)XX鐵路工程指揮部工程概況

XX鐵路XX隧道和XX隧道位于XX省XX市XX縣境內(nèi)，其中XX隧道全長(zhǎng)6381米，我標(biāo)段施工進(jìn)口段XX77+565～XX81+600段4035米；XX隧道全長(zhǎng)6475米，我標(biāo)段施工出口XX73+800～XX77+565段3515米。兩座隧道均為為XX線的工期控制性工程。設(shè)計(jì)均為單線鐵路隧道，斷面小，工序干擾大；隧道長(zhǎng)，工期要求緊，獨(dú)頭掘進(jìn)更是增加了施工難度。施工關(guān)鍵技術(shù)：有軌運(yùn)輸和施工通風(fēng)排煙。一、XX隧道有軌運(yùn)輸施工技術(shù)

（一）有軌運(yùn)輸總體施工方案有軌運(yùn)輸軌道線路采用ZDK943/7/40號(hào)單開道岔、ZDC900型浮放道岔以及ZDX943/7/4022型渡線道岔配合Ｐ43鋼軌鋪裝；開挖出碴運(yùn)輸采用挖裝機(jī)裝碴（一臺(tái)LTC312H挖裝機(jī)用于正洞，一臺(tái)LDWZ200B挖裝機(jī)用于平導(dǎo)，一臺(tái)LDWZ200B挖裝機(jī)備用）；利用18T電瓶車牽引SS20D梭式礦車進(jìn)行出碴運(yùn)輸作業(yè)，混凝土施工利用12T電瓶車牽引6m3混凝土罐車進(jìn)行運(yùn)輸作業(yè)；洞內(nèi)一般地段實(shí)施兩軌單線，特殊地段和會(huì)車道利用道岔鋪裝閉合雙線。洞內(nèi)每350～400ｍ設(shè)一避車線，避車線有效長(zhǎng)度為50ｍ

（二）有軌設(shè)備的配備

德國(guó)進(jìn)口LTC312H挖掘裝載機(jī)的生產(chǎn)能力為260m3/h，LDWZ200B挖掘裝載機(jī)的生產(chǎn)能力為200m3/h。牽引選用18T電瓶車，礦車選用SS20D搭接式梭式礦車V=20m3。有軌運(yùn)輸?shù)淖铋L(zhǎng)運(yùn)輸距離：隧道4835米（包括洞外800米）。每循環(huán)只需由6臺(tái)18T電瓶車牽引12臺(tái)梭礦車即能滿足出碴要求。18T電瓶車牽引SS20D梭式礦車進(jìn)行出碴運(yùn)輸作業(yè)LTC312H履帶全液壓式挖裝機(jī)作業(yè)LDWZ200B國(guó)產(chǎn)挖裝機(jī)作業(yè)（三）施工方法和工藝

【一】、施工方法

線路布置：洞外設(shè)置有調(diào)車、編組、卸碴、進(jìn)料、設(shè)備充電和維修線路，以及可以同時(shí)滿足10組電瓶充電的充電房一座。洞外線路包括主線Ⅰ、Ⅱ線2條，棄碴場(chǎng)卸碴線2條，拌和站混凝土運(yùn)輸線1條，碎石場(chǎng)原材運(yùn)輸線1條，電瓶車充電線路1條。洞內(nèi)設(shè)置：洞口雙線段設(shè)置有停車編組線Ⅰ、Ⅱ線，單線段設(shè)置有浮放道岔式停車會(huì)讓線，掌子面附近設(shè)置有調(diào)車線和裝碴線。有軌運(yùn)輸洞外線路平面布置有軌線路路進(jìn)洞1、軌道鋪鋪設(shè)方法法仰拱施工工地段：：在澆筑筑仰拱時(shí)時(shí)在鋼軌軌鋪設(shè)處處預(yù)埋長(zhǎng)長(zhǎng)為160mm直徑20mm的鋼筋2根，單側(cè)側(cè)鋼軌兩兩根鋼筋筋的寬度度為鋼軌軌底寬＋＋2mm，每排鋼鋼筋的縱縱向間距距為1m，橫向間間距為90cm（即軌距距寬度））。鋼軌軌下墊20mm的木板，，安裝時(shí)時(shí)首先鋪鋪設(shè)木板板，再鋪鋪設(shè)鋼軌軌，經(jīng)檢檢測(cè)鋼軌軌的位置置無誤后后，用大大錘將20mm鋼筋打彎彎扣壓在在鋼軌上上即可。。如鋼筋筋與鋼軌軌有縫隙隙，壓緊緊點(diǎn)焊上上。仰拱未施施工一般般地段：：將地面面大致墊墊平，鋪鋪上1.5m長(zhǎng)的枕木木，枕木木間距為為1m。將一根根鋼軌放放置枕木木之上，，利用道道釘將鋼鋼軌固定定在枕木木上，經(jīng)經(jīng)檢測(cè)鋼鋼軌的位位置無誤誤，確保保軌距為為90cm后，再將將另一根根鋼軌固固定在枕枕木上。。每5m左右在軌軌道上安安裝或焊焊上一根根連接桿桿。軌道道安裝完完成后，，軌道工工班對(duì)軌軌道進(jìn)行行整道工工作，確確保軌道道平順。。掌子面軌軌道延伸伸：掌子子面的軌軌道延伸伸，應(yīng)及及時(shí)滿足足裝碴、、運(yùn)輸機(jī)機(jī)械的走走行和作作業(yè)要求求，并避避免軌道道延伸與與其他工工作的干干擾。延延伸采用用短接軌軌的方法法，待開開挖面向向前推進(jìn)進(jìn)后，將將連接的的幾根短短軌換成成長(zhǎng)軌。。詳見《軌道安裝裝及平面面布置圖圖》2、二襯施施工段的的運(yùn)輸線線路布置置采用有軌軌混凝土土罐車和和改裝的的14m3梭礦車運(yùn)運(yùn)送襯砌砌混凝土土和噴射射混凝土土。從拌拌合站到到作業(yè)面面之間的的有軌運(yùn)運(yùn)輸線路路全程貫貫通。為為了避免免出碴和和澆筑混混凝土的的干擾，，在襯砌砌臺(tái)車附附近安裝裝浮放道道岔或者者岔線。。浮放道道岔的特特點(diǎn)是整整個(gè)閉合合道岔浮浮放于既既有運(yùn)輸輸線路軌軌道之上上，移動(dòng)動(dòng)時(shí)只需需要松開開限位螺螺絲，采采用電瓶瓶車牽引引便能實(shí)實(shí)現(xiàn)道岔岔整體移移動(dòng)。浮浮放道岔岔鋪設(shè)的的目的是是為二襯襯施工提提供最佳佳的泵送送距離和和足夠作作業(yè)空間間，以及及不影響響正常出出碴運(yùn)輸輸作業(yè)。?！陡》诺啦聿聿贾脠D圖》3、仰拱施施工段的的運(yùn)輸線線路布置置仰拱施工工包括開開挖和混混凝土澆澆筑兩項(xiàng)項(xiàng)內(nèi)容，，在解決決仰拱施施工段有有軌運(yùn)輸輸線路的的跨越問問題時(shí)，，我們采采用了“便橋跨越越、半幅幅開挖、、全副澆澆筑”的施工方方法對(duì)隧隧道單線線段的仰仰拱進(jìn)行行施工。。便橋跨跨越是指指在仰拱拱施工段段通過混混凝土支支墩架設(shè)設(shè)工字鋼鋼便橋，，有軌運(yùn)運(yùn)輸線路路鋼軌直直接鋪設(shè)設(shè)于鋼便便橋之上上，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有軌運(yùn)運(yùn)輸線路路跨越。。仰拱便便橋詳見見《仰拱施工工流程及及便橋平平面布置置示意圖圖》【二】、工藝流流程圖及及工藝要要點(diǎn)裝裝碴工工藝流程程1、工藝流流程裝碴調(diào)度度工藝流流程圖調(diào)車步驟驟說明：：Ⅰ線為主要要裝碴線線，Ⅱ線為輔助助裝碴線線，裝碴碴通過Ⅰ、Ⅱ線和1號(hào)道岔完完成裝碴碴和會(huì)車車；具具體裝裝碴調(diào)車車步驟如如下：第一步：：待挖裝裝機(jī)就位位后，電電瓶車推推1號(hào)梭礦車車到挖裝裝機(jī)裝碴碴位，同同時(shí)電瓶瓶車推2號(hào)梭礦車車過1號(hào)道岔在在Ⅱ線上等候候；第二步：：待1號(hào)梭礦車車裝滿碴碴后，電電瓶車牽牽引經(jīng)Ⅰ線到洞外外卸碴，，同時(shí)電電瓶車推推2號(hào)梭礦車車到挖裝裝機(jī)裝碴碴位裝碴碴；第三步：：在2號(hào)梭礦車車裝碴期期間，3號(hào)梭礦車車和1號(hào)梭礦車車通過浮浮放道岔岔調(diào)換車車頭方向向后，由由電瓶車車推3號(hào)梭礦車車通過1號(hào)道岔到到Ⅱ上等候；；此時(shí)一一個(gè)裝碴碴調(diào)車循循環(huán)結(jié)束束。一個(gè)循環(huán)環(huán)調(diào)車和和裝碴共共計(jì)用時(shí)時(shí)24分鐘，按按照3.5km計(jì)算，一一輛出碴碴車一個(gè)個(gè)出碴循循環(huán)共計(jì)計(jì)用時(shí)40分鐘。裝碴調(diào)車車線1號(hào)道岔距距離挖裝裝機(jī)80～100m，如果超超過100m時(shí)，裝碴碴調(diào)車線線前移。。卸碴工藝藝流程1、工藝流流程1.1洞外調(diào)車車洞外調(diào)車車工藝流流程圖調(diào)車步驟驟說明：：Ⅰ線為主要要卸碴線線，Ⅱ線為輔助助卸碴線線，卸碴碴通過Ⅰ、Ⅱ卸碴線和和單開道道岔和渡渡線道岔岔調(diào)換車車頭后完完成卸碴碴。具體卸碴碴調(diào)車步步驟如下下：第一步：：將滿滿載碴的的1號(hào)梭礦車車停在單單開道岔岔之前的的Ⅰ線上并脫脫鉤，空空載的4號(hào)梭礦車車停在渡渡線道岔岔之后的的Ⅱ線上，4號(hào)電瓶車車脫鉤通通過渡線線與1號(hào)梭礦車車的尾部部連接。。第二步：：4號(hào)電瓶車車牽引1號(hào)梭礦車車至渡線線道岔的的尾部Ⅰ線上，1號(hào)電瓶車車通過道道岔進(jìn)入入Ⅱ線與4號(hào)梭礦車車連接。。第三部：：4號(hào)電瓶車車推動(dòng)滿滿載的1號(hào)梭礦車車通過單單開道岔岔進(jìn)入棄棄碴場(chǎng)進(jìn)進(jìn)行卸碴碴，1號(hào)電瓶車車推動(dòng)4號(hào)梭礦車車進(jìn)洞裝裝碴。第四步：：卸完碴碴后，電電瓶車牽牽引梭礦礦車進(jìn)入入Ⅰ線，停放放在單開開道岔之之前，并并脫鉤將將電瓶車車頭停放放于渡線線道岔之之后的Ⅱ線。等待待下一列列梭礦車車到達(dá)，，調(diào)換車車頭，進(jìn)進(jìn)入下一一循環(huán)。。一個(gè)循環(huán)環(huán)調(diào)車和和卸碴共共計(jì)用時(shí)時(shí)12分鐘。1.2洞內(nèi)調(diào)車車洞內(nèi)調(diào)車車工藝流流程圖有軌出碴碴工藝要要點(diǎn)工藝要點(diǎn)點(diǎn)如下：：⑴、電瓶瓶車牽引引不得超超載，滿滿載高度度不得大大于斗車車頂面50cm，寬度不不得大于于車寬。。⑵、列車車連接必必須良好好，機(jī)車車摘掛后后調(diào)車、、編組和和停留，，應(yīng)備有有剎車裝裝置。⑶、車輛輛在同方方向行駛駛時(shí)，兩兩組列車車的間距距不得小小于100m，軌道旁旁臨時(shí)堆堆放的材材料，距距離鋼軌軌的外邊邊緣不得得小于80cm，高度不不得大于于100cm。⑷、卸碴碴線路應(yīng)應(yīng)設(shè)安全全線并設(shè)設(shè)置1％－3％的上坡坡道，卸卸碴碼頭頭應(yīng)搭設(shè)設(shè)牢固，，并設(shè)有有鐵靴車車擋裝置置，放置置溜車。。⑸、車輛輛運(yùn)行時(shí)時(shí)，必須須鳴笛和和按喇叭叭，注意意瞭望，，嚴(yán)禁非非專職人人員開車車、調(diào)車車和搭車車，以及及在運(yùn)行行中進(jìn)行行摘掛作作業(yè)。⑹、XX隧道施工工上下班班的載人人列車，，制定了了相應(yīng)的的安全保保證安全全措施。。仰拱施工工段運(yùn)輸輸線路布布置工藝藝流程及及工藝要要點(diǎn)1、工藝流流程仰拱段線線路施工工工藝流流程圖2、工藝要要點(diǎn)⑴、仰拱拱的施工工首先要要保證不不能影響響正常出出碴作業(yè)業(yè)。⑵、有軌軌運(yùn)輸線線路的左左右平移移應(yīng)盡量量穿插于于掌子面面鉆眼的的時(shí)間段段，此時(shí)時(shí)施工條條件最好好。⑶、仰拱拱便橋的的混凝土土支墩，，其頂面面標(biāo)高必必須根據(jù)據(jù)梁的高高度和仰仰拱頂面面設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)高進(jìn)行行計(jì)算準(zhǔn)準(zhǔn)確定位位，確保保線路行行車順暢暢。⑷、仰拱拱便橋的的連接、、鋼梁和和軌道之之間的連連接必須須按照設(shè)設(shè)計(jì)的連連接點(diǎn)數(shù)數(shù)量進(jìn)行行連接，，確保軌軌道的穩(wěn)穩(wěn)固和規(guī)規(guī)距的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。（五）勞勞力組織織、設(shè)備備及材料料有軌運(yùn)輸輸作業(yè)人人員配置置情況；；有軌運(yùn)運(yùn)輸隊(duì)按按照正式式建制隊(duì)隊(duì)進(jìn)行人人員配置置，隊(duì)級(jí)級(jí)管理人人員7人，每臺(tái)臺(tái)挖裝機(jī)機(jī)配司機(jī)機(jī)2名，每臺(tái)臺(tái)電瓶車車配司機(jī)機(jī)2名，隨車車指揮員員1名，值班班調(diào)度3班倒，充充電工、、電工、、電焊工工、修理理工、鋪鋪軌人員員按照兩兩班倒配配置。主主要負(fù)責(zé)責(zé)XX隧道出碴碴和混凝凝土運(yùn)輸輸任務(wù)。。有軌運(yùn)運(yùn)輸具體體的勞動(dòng)動(dòng)力配置置如下表表。運(yùn)輸形式崗位名稱數(shù)

量合

計(jì)說

明

有軌運(yùn)輸隊(duì)長(zhǎng)1104人員按照標(biāo)準(zhǔn)建制隊(duì)進(jìn)行配置。隊(duì)級(jí)管理人員、調(diào)度、挖裝機(jī)和電瓶車司機(jī)、充電工班長(zhǎng)均為單位內(nèi)部正式職工。副隊(duì)長(zhǎng)2其他管理人員4調(diào)度3挖裝機(jī)司機(jī)6輔助挖裝機(jī)人員8電瓶車司機(jī)及指揮員24充電工4道岔工4修理工4電工16電焊工2軌道鋪設(shè)24有軌運(yùn)輸輸勞動(dòng)力力配置表表XX隧道有軌軌運(yùn)輸設(shè)設(shè)備包括括防爆電電瓶車、、梭式礦礦車、挖挖裝機(jī)、、有軌平平板車、、有軌罐罐車、自自動(dòng)充電電設(shè)備、、簡(jiǎn)易龍龍門吊等等，材料料包括鋼鋼軌（43kg/m次重軌））、枕木木（15cm×15cm××150cm）、道岔岔（單開開道岔、、浮放道道岔、渡渡線道岔岔）、道道釘、夾夾板等。。配套設(shè)設(shè)備包括括高壓電電纜、變變壓器等等。有軌軌運(yùn)輸設(shè)設(shè)備、材材料詳見見下表有軌運(yùn)輸設(shè)備、材料表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1電瓶車CTL-18/9G臺(tái)10

高壓電纜鋪設(shè)，是為挖裝機(jī)、梭礦車、輸送泵等設(shè)備正常啟動(dòng)提供足夠的電壓。2梭式礦車SDB-20m3臺(tái)1214m3臺(tái)53挖裝機(jī)LTC312H臺(tái)1LDWZ200B24充電機(jī)

臺(tái)85變壓器800KVA臺(tái)2500KVA臺(tái)1315KVA臺(tái)26鋼軌

塊25847枕木渡線付48連接板7#單開179道岔浮放mm2YGLV22-10Kv-3×501700YGLV22-10Kv-3×35290010高壓電纜11高壓電纜（六）有有軌運(yùn)輸輸輔助設(shè)設(shè)施1、高壓進(jìn)洞隨著施工機(jī)械化程程度的提高，有軌軌運(yùn)輸裝碴、運(yùn)碴碴設(shè)備，混凝土運(yùn)運(yùn)輸設(shè)備都是采用用電動(dòng)裝置進(jìn)行工工作，隧道洞內(nèi)的的耗電量也隨之變變大。為了保證設(shè)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和和充分發(fā)揮其機(jī)械械性能，XX隧道采取了高壓進(jìn)進(jìn)洞方案：平導(dǎo)洞洞口設(shè)置一臺(tái)800KVA變壓器，高壓電纜纜由平導(dǎo)洞口引入入，再由4號(hào)橫通道切入正洞洞。正洞內(nèi)始終要要有一臺(tái)變壓器保保持與掌子面距離離不大于400m，變壓器為315KVA。用于滿足掌子面面挖裝機(jī)和梭礦車車的裝碴作業(yè)。迂迂回平導(dǎo)施工，同同樣采用有軌運(yùn)輸輸，因此平導(dǎo)內(nèi)也也必須安裝1臺(tái)315KVA變壓器，跟進(jìn)掌子子面，距離不大于于400m。詳見《XX隧道進(jìn)口施工配電電平面布置圖》高壓進(jìn)洞2、充電房電瓶車的充電裝置置采用全自動(dòng)型充充電裝置。為滿足足設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，保證電瓶車及及時(shí)充電，充電房房大小按可同時(shí)充充10組電瓶設(shè)計(jì)。詳見見《有軌運(yùn)輸充電房布布置圖》（七）經(jīng)濟(jì)技術(shù)指指標(biāo)由于有軌運(yùn)輸可以以減少洞內(nèi)空氣污污染和噪聲污染。。出碴受洞內(nèi)環(huán)境境影響小，在壓縮縮循環(huán)時(shí)間，提高高出碴效率方面效效果最為明顯。雖雖然有軌運(yùn)輸前期期的投入較大，但但是其遠(yuǎn)期的經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益還是很可觀觀的。有軌運(yùn)輸減減小了XX隧道通風(fēng)排煙的難難度，壓縮了循環(huán)環(huán)時(shí)間。解決了由由于單線隧道空間間狹小，無軌運(yùn)輸輸設(shè)備在洞內(nèi)調(diào)頭和錯(cuò)車?yán)щy的問問題?？梢员苊鉄o軌運(yùn)輸加開錯(cuò)車道對(duì)對(duì)成本增加的影響響，有軌運(yùn)輸有軌運(yùn)輸充電房可以在隧道加寬段段、漸變段和大避避車洞等特殊地段段布置道岔和輸送送泵等設(shè)備。使各各個(gè)工序之間減少少干擾，對(duì)工程整整體的進(jìn)度具有積積極的推動(dòng)作用。。XX隧道采用有軌運(yùn)輸輸，使洞內(nèi)作業(yè)的的安全系數(shù)得到提提高。對(duì)于隧道施施工安全方面提供供了可靠的保障。。有軌運(yùn)輸?shù)哪繕?biāo)是是在無軌運(yùn)輸出碴碴循環(huán)時(shí)間的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，將循環(huán)時(shí)間間壓縮30-40%。增加日工作循環(huán)環(huán)，提高生產(chǎn)效率率，避免由于各工工序相互干擾而影影響工程進(jìn)度。（八）經(jīng)驗(yàn)體會(huì)XX隧道成功的采用有有軌運(yùn)輸為我們今今后施工XX隧道奠定了堅(jiān)實(shí)的的基礎(chǔ)，但是XX隧道有軌運(yùn)輸施工工技術(shù)中還有很大的潛潛力可以挖掘，通通過施工方案和機(jī)機(jī)械設(shè)備的性能優(yōu)優(yōu)化，我們還可以以在有軌運(yùn)輸方面面做足文章。讓我我們的XX隧道有軌運(yùn)輸施工工技術(shù)更加成熟和和完善。二、XX隧道通風(fēng)排煙施工工技術(shù)（一）、工程特點(diǎn)點(diǎn)和難點(diǎn)1、兩座隧道均屬XX隧道，且含有低濃濃度的瓦斯。單口口掘進(jìn)最長(zhǎng)4035米，在集團(tuán)公司尚尚屬首次。XX隧道采用無軌運(yùn)輸輸方案，XX隧道采用有軌運(yùn)輸輸方案。兩隧道均均按瓦斯工區(qū)組織織施工。2、兩隧道均為獨(dú)頭頭掘進(jìn)，且工期要要求砼襯砌與掘進(jìn)進(jìn)必須同時(shí)進(jìn)行，，這就加大了施工工通風(fēng)的難度4、兩隧道是XX瓦斯隧道，隧道的的通風(fēng)技術(shù)是保障障施工的關(guān)鍵。通通風(fēng)質(zhì)量的好壞不不僅關(guān)系到隧道能能否正常施工，而而且直接影響到洞洞內(nèi)施工人員的身身體健康乃至生命命安全。（二）、通風(fēng)設(shè)備備的選擇1、風(fēng)機(jī)選擇因XX隧道采用無軌運(yùn)輸輸方案，通風(fēng)排煙煙壓力更大，故以以XX隧道為例進(jìn)行說明明。1計(jì)算參數(shù)的確定(1)供給每人的新鮮空空氣按4m3/min計(jì)算。柴油設(shè)備千千瓦/分鐘需要新鮮空氣氣不小于3m3。(2)開挖爆破一次最大大用藥量,正洞150kg,平導(dǎo)70kg。(3)放炮后通風(fēng)時(shí)間按按30min計(jì)。(4)洞內(nèi)摩擦阻力系數(shù)數(shù)正洞為0.02。(5)軟質(zhì)風(fēng)筒直徑為1.5m,風(fēng)筒節(jié)長(zhǎng)100m,100m漏風(fēng)率2%,風(fēng)筒內(nèi)摩擦阻力系系數(shù)為0.0024。(6)正洞回風(fēng)流速不小小于0.15m/s,平導(dǎo)內(nèi)回風(fēng)流速不不小于0.25m/s。(7)隧道內(nèi)氣溫不超過過20℃。2正洞、平導(dǎo)未貫通通前風(fēng)量的計(jì)算2·1按洞內(nèi)允許最低風(fēng)風(fēng)速計(jì)算風(fēng)量:Q2=60VS=0.15××60×60=540m3/min式中:V—正洞最小風(fēng)速,為0.15m/s;S—正洞開挖斷面面積積,為60m2。2·2按洞內(nèi)最多人數(shù)計(jì)計(jì)算風(fēng)量洞內(nèi)最多人數(shù)按80人計(jì)算風(fēng)量:Q2=4×80×1.2=384m3/min安全系數(shù)K=1.2。2·3按爆破最多用藥量量計(jì)算風(fēng)量Q3=5Gb/t=5×150××35.35/30=833.75m3/min式中:G—爆破最多用藥量,150kg;b—爆破時(shí)有害氣體生生成量,巖層中爆破取35.35L/kg;t—通風(fēng)時(shí)間,取30min。2·4消除頂層瓦斯積聚聚所需風(fēng)量Q4=60V小S=60×0.25×60=900m3/min式中:V小—瓦斯隧道通風(fēng)允許許最低風(fēng)速,取0.25mS—正洞隧道斷面面積,60m2。

2·5按回風(fēng)流瓦斯?jié)舛炔怀匏栾L(fēng)量

Q5=1C×gCH4=1/0·01×7.8=780m3/min式中:C—瓦斯安全濃度,取1%;gCH4—瓦斯絕對(duì)涌出量,正洞取7.8m3/min。2·6風(fēng)筒漏風(fēng)損損失風(fēng)量風(fēng)筒最長(zhǎng)2500m,100m漏風(fēng)系數(shù)β為2%,風(fēng)機(jī)風(fēng)量按按消除瓦斯斯積聚所需需風(fēng)量計(jì)算算。Q6=Q4/(1-β)L/100=900/(1-0.02)2500/100=1492m3/min2·7實(shí)際所需風(fēng)風(fēng)量計(jì)算2·7·1按海拔高度度修正風(fēng)量量QH=Q6/K=1507m3/min式中:QH、Q6—分別為海平平面和海拔拔高度的通通風(fēng)量;K—高程系數(shù),XX隧道海拔高高度240m,K取0.99。2·7·2實(shí)際所需風(fēng)風(fēng)機(jī)風(fēng)量經(jīng)以上計(jì)算算,實(shí)際所需風(fēng)風(fēng)機(jī)風(fēng)量為為1507m3/min。2·8風(fēng)機(jī)壓力計(jì)計(jì)算通風(fēng)機(jī)的全全壓要大于于通風(fēng)的總總阻力,總阻力為風(fēng)風(fēng)筒內(nèi)阻力力與洞內(nèi)阻阻力之和。。2·8·1風(fēng)筒內(nèi)摩擦擦阻力h1h1=λ××L/D××ρV2/2=635Pa式中:λ—正洞摩擦阻阻力系數(shù),取0.0024;L—隧道的最大大長(zhǎng)度,取2550m(后期在平導(dǎo)導(dǎo)內(nèi)供風(fēng),3015-465=2550米);D—風(fēng)筒直徑,取1.5m;ρ—空氣密度,隧道口海拔拔240m,取0.96kg/s;V—風(fēng)筒平均風(fēng)風(fēng)速取18m/s。2·8·2隧道內(nèi)摩擦擦阻力h2h2=λ××L/D××ρV2/2=3.9Pa式中:λ—正洞摩擦阻阻力系數(shù),取0.02;L—隧道的最大大長(zhǎng)度,取3015m;D—隧道當(dāng)量直直徑,取6m;V—洞內(nèi)回流平平均風(fēng)速,取0.9m/s。2·8·3風(fēng)筒內(nèi)局部部阻力h3h局=ξρV2/2風(fēng)筒入口處處:ξ=0.3,ρρ=0.96,V入=24m/s;風(fēng)筒出口處處:ξ=1.0,ρρ=0.96,V出=13.6m/s;過兩個(gè)襯砌砌臺(tái)車處:每處ξ=0·14,ρρ=0·96,V=18m/sh3=∑h局=216Pa根據(jù)風(fēng)機(jī)的的風(fēng)壓和風(fēng)風(fēng)量的要求求,我們選用SDF（c）-NO12.5型防爆軸流流風(fēng)機(jī),電機(jī)功率為為2×110kW,該風(fēng)機(jī)為變變速風(fēng)機(jī),共6級(jí)變速,風(fēng)量從840m3/min至2912m3/min,風(fēng)壓從353Pa至5355Pa,功率從16kW至220kW，根據(jù)其性性能曲線圖圖可知,風(fēng)機(jī)風(fēng)量及及全壓參數(shù)數(shù)完全大于于所需風(fēng)量量及全壓,滿足使用要要求。3平導(dǎo)風(fēng)機(jī)的的選擇(略)電機(jī)功率為為2×55kW的通風(fēng)機(jī)滿滿足施工要要求.2、風(fēng)筒的選選擇實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離離大風(fēng)量通通風(fēng)的最有有效的技術(shù)術(shù)措施是采采用大直徑徑風(fēng)管，這這不僅可以以減少通風(fēng)風(fēng)機(jī)、延長(zhǎng)長(zhǎng)送風(fēng)距離離，還可以以成倍地降降低通風(fēng)能能耗，同時(shí)時(shí)考慮正洞洞和平導(dǎo)斷斷面大小和和通行車輛輛影響分別別選用：正正洞用Φ1500mmWSFG型軟風(fēng)管；；平導(dǎo)用Φ1000mmWSFG型軟風(fēng)管。。Φ1500mmWSFG型軟風(fēng)管平平均百米漏漏風(fēng)率：e=1.23%；平均百米米靜壓損失失：R=6.5aL/D6＝6.5×0.0024×100/1.56＝0.137N·S2/m3；摩阻系統(tǒng)統(tǒng):a=0.0024kg/m3。考慮XX瓦斯隧道防防火防爆要要求采用阻阻燃、抗靜靜電效果較較好的軟風(fēng)風(fēng)管。（三）、施施工通風(fēng)實(shí)實(shí)施方案洞內(nèi)已掛好好Φ1500mm通風(fēng)帶XX隧道和XX隧道有瓦斯斯含量，又又是XX隧道，通風(fēng)風(fēng)難度大。。隧道采取取了巷道加加管道等通通風(fēng)方式,取得了良好好的通風(fēng)效效果,保證了隧道道的安全順順利貫通。。具體通風(fēng)風(fēng)方式分兩兩階段進(jìn)行行。1、第一階段段(平導(dǎo)、正洞洞貫通前)采用壓入式式通風(fēng)車站雙線段段未和1#橫通道貫通通，1#橫通道切入入正洞后增增加的工作作面位與4#橫通道未貫貫通。該段段時(shí)間通風(fēng)風(fēng)方式是：：在隧道正正洞洞口安安設(shè)一臺(tái)110KW*2的通風(fēng)機(jī)，，通風(fēng)機(jī)配配Φ1500mm通風(fēng)帶，車車站段最大大通風(fēng)距離離為320米；平導(dǎo)洞洞口安設(shè)一一臺(tái)55KW*2通風(fēng)機(jī)，在在平導(dǎo)和1#橫通道的分分叉處一個(gè)個(gè)三通，確確保通風(fēng)機(jī)機(jī)分別向平平導(dǎo)和1#橫通道輸送送新鮮風(fēng)，，平導(dǎo)和1#橫通道都用用Φ1000mm通風(fēng)帶,平導(dǎo)最大送送風(fēng)長(zhǎng)度為為680米,4#橫通道切如如正洞的掌掌子面里程程為XX78+550。由于該階段段二次襯砌砌未開始施施工，各個(gè)個(gè)口都僅有有開挖支護(hù)護(hù)施工，施施工工序單單調(diào)，通風(fēng)風(fēng)干擾很小小。因此對(duì)對(duì)通風(fēng)要求求比較低。。響完炮后后通風(fēng)約15分鐘，掌子子面即可進(jìn)進(jìn)行出渣作作業(yè)，出渣渣前向渣堆堆進(jìn)行撒水水降塵，避避免裝渣時(shí)時(shí)掌子面灰灰塵過大。。通風(fēng)距離離較短，通通風(fēng)保障也也因?yàn)閱喂すば蚴┕ざ^為簡(jiǎn)單單。通風(fēng)系統(tǒng)布布置圖一2、第二階段段(平導(dǎo)、正洞洞貫通后)平導(dǎo)與正洞洞貫通后,將兩個(gè)洞口口風(fēng)機(jī)移至至洞內(nèi)平導(dǎo)導(dǎo)與正洞橫橫通道口,將平導(dǎo)作為為巷道加風(fēng)風(fēng)機(jī)管道向向正洞掌子子面壓入新新鮮風(fēng)流,使污濁空氣氣從正洞排排向洞外。。將2×110kw的風(fēng)機(jī)放于于平導(dǎo)與正正洞交叉處處的4#平導(dǎo)口處，，利用平導(dǎo)導(dǎo)方向進(jìn)風(fēng)風(fēng)，采用φ1500mm的通風(fēng)帶。。在1#橫通道的正正洞附近位位置設(shè)一臺(tái)臺(tái)55kw××2的通風(fēng)機(jī)配配φ1000mm通風(fēng)帶向正正洞口排風(fēng)風(fēng),在每組襯砌砌臺(tái)車后面面以及迂回回平導(dǎo)口和和掌子面附附近安設(shè)一一臺(tái)37KW的射流風(fēng)機(jī)機(jī)以加快污污濁空氣流流動(dòng)和排出出，這樣保保證了洞內(nèi)內(nèi)施工人員員的作業(yè)環(huán)環(huán)境。迂回回平導(dǎo)內(nèi)根根據(jù)需要增增加了射流流風(fēng)機(jī)以保保證通風(fēng)效效果。兩組組襯砌臺(tái)車車安設(shè)鐵皮皮風(fēng)筒后即即可滿足襯襯砌臺(tái)車行行走時(shí)不影影響洞內(nèi)通通風(fēng)的目的的。通過采采取巷道加加管道以及及接力通風(fēng)風(fēng)等通風(fēng)方方式達(dá)到通通風(fēng)目的。。通通風(fēng)系系統(tǒng)布置圖圖二平導(dǎo)洞口55KW×2通風(fēng)機(jī)（四）、洞洞內(nèi)環(huán)境監(jiān)監(jiān)測(cè)本工程對(duì)洞洞內(nèi)有害氣氣體監(jiān)測(cè),是在掘進(jìn)施施工的不同同時(shí)間和掘掘進(jìn)的不同同深度隨機(jī)機(jī)進(jìn)行。采采用的設(shè)備備儀器為:JCB-C103A變攜式智能能甲烷檢測(cè)測(cè)儀和CJC4X型防爆懸掛掛式瓦斯檢檢測(cè)儀、2000型系列便攜攜式有害氣氣體監(jiān)測(cè)儀儀、GXH301BC02分析儀;風(fēng)量和風(fēng)速速用QDF2A型熱球式電電風(fēng)速計(jì)測(cè)測(cè)試;粉塵用76型交直流兩兩用采樣儀儀采樣。經(jīng)經(jīng)過一系列列的測(cè)試,工作面的空空氣可達(dá)到到國(guó)家衛(wèi)生生標(biāo)準(zhǔn)。（五）、通通風(fēng)管理與與輔助通風(fēng)風(fēng)措施根據(jù)需要隨隨時(shí)進(jìn)行空空氣衛(wèi)生和和通風(fēng)指標(biāo)標(biāo)檢測(cè)，不不斷進(jìn)行通通風(fēng)系統(tǒng)的的優(yōu)化，保保證通風(fēng)系系統(tǒng)完好有有效運(yùn)行。。1、水幕降塵塵，為了降降低圍巖爆爆破后產(chǎn)生生的粉塵量量，我們采采用了水幕幕降塵，改改善洞內(nèi)施施工環(huán)境，，減少了通通風(fēng)時(shí)間。。在距工作作面40m處設(shè)置三道道水幕，水水幕降塵裝置安裝在在邊拱上，，爆破后5min打開水幕開開關(guān)，降塵塵20min左右停止。。同時(shí)在出出碴運(yùn)輸過過程中用高高壓水霧對(duì)對(duì)道路及碴碴堆進(jìn)行分分層灑水以以減少粉塵塵。2、機(jī)械凈化化，正洞采采用凈化程程度較高的的裝碴設(shè)備備,重慶鐵馬是是低排放、、低污染運(yùn)運(yùn)輸車。除除此之外,還采取了以以下措施。。(1)加強(qiáng)對(duì)機(jī)械械的維修保保養(yǎng)。按照照設(shè)備日常常保養(yǎng)和定定期維修規(guī)規(guī)定,特別對(duì)進(jìn)氣氣、燃油部部位進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)化保養(yǎng),堅(jiān)持燃油沉沉淀過濾制制度。(2)柴油中添加加加入S30-30柴油凈化劑劑。在柴油油中加入少少量添加劑劑,有效地降低低了CO和其他有害害氣體的排排放量。(3)保持洞內(nèi)道道路平整，，減少污染染氣體排放放量。限制制污染較大大的車輛進(jìn)進(jìn)洞。3、防漏降阻是是實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離離通風(fēng)的關(guān)鍵鍵,嚴(yán)格控制風(fēng)筒筒質(zhì)量,安裝時(shí)保持風(fēng)風(fēng)筒直線,防止彎折變形形。注意風(fēng)筒筒防護(hù),避免機(jī)械進(jìn)出出掛損,破損風(fēng)筒及時(shí)時(shí)修復(fù)。4、成立專門的的通風(fēng)作業(yè)班班組，一方面面負(fù)責(zé)不斷向向前接長(zhǎng)風(fēng)管管，另一方面面進(jìn)行系統(tǒng)檢檢查和維修，，負(fù)責(zé)風(fēng)管的的維修和更換換。對(duì)于嚴(yán)重重破損的風(fēng)管管要立即更換換，輕微破損損的風(fēng)管節(jié)要要及時(shí)修補(bǔ)，，修補(bǔ)時(shí)可采采用快干膠水水粘接的方法法。由于柔性性風(fēng)管在停風(fēng)風(fēng)時(shí)會(huì)在自重重作用下自然然下垂，再次次通風(fēng)時(shí)，當(dāng)當(dāng)管內(nèi)風(fēng)速大大于10m/s時(shí)會(huì)對(duì)管路產(chǎn)產(chǎn)生很大的瞬瞬時(shí)張力，所所以采用變頻頻電機(jī)調(diào)速。。修補(bǔ)、接長(zhǎng)長(zhǎng)風(fēng)管時(shí)，應(yīng)應(yīng)根據(jù)洞內(nèi)作作業(yè)工班的時(shí)時(shí)間安排，關(guān)關(guān)閉風(fēng)機(jī)。（六）、通風(fēng)